三种常见的力(重力_弹力_摩擦力)

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重力、弹力、摩擦力 典型例题 知识精解 一.力

1、定义:力是物体对物体的作用。

2、力的分类:

①按性质分类:重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力、安培力等(按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用和弱相互作用。宏观物体间只存在前两种相互作用。) ②按效果分类:拉力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、浮力、回复力等 ③按研究对象分类:内力和外力。

④按作用方式分类:重力、电场力、磁场力等为场力,即非接触力,弹力、摩擦力为接触力。 3、力的作用效果:是使物体发生形变或改变物体的运动状态. 4、力的三要素是:大小、方向、作用点.

6、力的图示:用一根带箭头的线段表示力的三要素的方法。

7、力的单位:是牛顿,使质量为1千克的物体产生1米/秒2加速度,力的大小为 1牛顿. 二.重力

1、产生:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。

(1)重力的大小:重力大小等于mg ,g 是常数,通常等于9.8N/kg .(说明:物体的重力的大小与物体的运动状态及所处的状态都无关)

(2)重力的方向:竖直向下的.(说明:不可理解为跟支持面垂直)

(3)重力的作用点—重心:重力总是作用在物体的各个点上,但为了研究问题简单,我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上,这一点称为物体的重心. ①质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心. ②不规则物体的重心可用悬线法求出重心位置. 三、弹力

弹力:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力. (1)形变:物体形状或体积的改变叫形变

在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫弹性形变,课本中提到的形变,一般都是指弹性形变。 (1)弹力产生的条件: ①物体直接相互接触; ②物体发生弹性形变.

(2)弹力的方向:跟物体恢复形状的方向相同. (3)弹力的大小:

①与形变大小有关,同一物体形变越大弹力越大

②胡克定律可表示为(在弹性限度内):F=kx ,还可以表示成ΔF=kΔx ,即弹簧弹力的改变量和弹簧形变量的改变量成正比。

四、摩擦力

1、滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.

O O′

N

F 心

ω

m

F 引

mg

(1)产生条件: ①接触面是粗糙; ②两物体接触面上有压力; ③两物体间有相对滑动.

(2)方向:总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反. (3)大小—滑动摩擦定律

滑动摩擦力跟正压力成正比,也就跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。即N F f μ=其中的F N 表示正压力,不一定等于重力G 。μ为动摩擦因数,取决于两个物体的材料和接触面的粗糙程度,与接触面的面积无关。

2、静摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时,所受到的另一个物体对它的力,叫做静摩擦力.

(1)产生条件:①接触面是粗糙的;②两物体有相对运动的趋势;③两物体接触面上有压力. (2)方向:沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反.

(3)大小:静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤f m ,具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。

必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F=μF N 计算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,既Fm=μF N 3、摩擦力与物体运动的关系

①摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动的趋势)的方向相反。而不一定与物体的运动方向相反。 ②摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的。而不一定是阻碍物体的运动的。

③摩擦力不一定是阻力,也可以是动力。摩擦力不一定使物体减速,也可能使物体加速。 ④受静摩擦力的物体不一定静止,但一定保持相对静止。 ⑤滑动摩擦力的方向不一定与运动方向相反

经典例题

类型题: 力的理解

【例1】下列说法正确的是( )

A .拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体

B .运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力

C .甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力,而乙对甲没有力

D .力不能离开施力物体和受力物体而独立存在 【例2】关于力的叙述中正确的是( ) A .只有相互接触的物体间才有力的作用 B .物体受到力作用,运动状态一定改变

C .施力物体一定受力的作用

D .竖直向上抛出的物体,物体竖直上升,是因为竖直方向受到升力的作用 类型题: 对重力的正确认识

【例3】关于重力的说法正确的是( )

A .物体重力的大小与物体的运动状态有关,当物体处于超重状态时重力大,当物体处于失重状态时,物体的重力小。

B .一个大木块重8N ,无论将它放到月球上,还是将它放到水里浮在水面上,它受的重力还是8N 。

C .重力的作用点是物体的重心

D .挂在竖直悬绳下的物体,静止时物体对绳的拉力就是物体受到的重力 【例4】下面关于重力、重心的说法中正确的是( ) A .风筝升空后,越升越高,其重心也升高

B .质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上

C .舞蹈演员在做各种优美动作的时,其重心位置不断变化

D .重力的方向总是垂直于地面 类型题: 对重心的正确认识

【例5】下面关于物体重心的说法中正确的是( ) A .汽车上的货物卸下后,汽车的重心位置降低了

B .物体在斜面上上滑时,物体的重心相对物体的位置降低了

C .对于有规则几何形状的物体,重心一定在物体的几何中心

D .对于重力一定的物体,无论其形状如何变化,其重心位置不变

【例6】如图所示,有一等边三角形ABC ,在B 、C 两点各放一个质量为m 的小球,在A 处放一个质量为2m 的小球,求这三个球所组成的系统的重心在何处.

类型题: 对弹力的正确认识

【例7】.书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是 ( )

A.书的形变

B.桌面的形变

C.书和桌面的形变

D.书受到的重力 【例8】.下面关于弹力的几种说法,其中正确的是 ( )

A.只要两物体接触就一定产生弹力

B.只要发生弹性形变的物体就产生弹力

C.只有受到弹簧作用的物体才会受弹力作用

D.相互接触的物体间不一定存在弹力 【例9】.关于弹力,下列说法正确的是 ( )

A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力

B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力

C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大

D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同

类型题: 弹力有无的判断方法

【例10】在图中,a 、b (a 、b 均处于静止状态)间一定有弹力的是( )

A

B

A A B

B

A B

C

A B

D

2m

m

m

A

B C

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